background-image: url("data:image/png;base64,#Figs/Dia01_clase_1.png") background-position: center background-size: contain --- # Breve presentación (15 min) 1. Breve presentación: - ¿Quién eres? - ¿Donde estás? - ¿Donde trabajas/estudias? - ¿Cuales son las motivaciones/interés personales? --- # Requisitos * Entrenamiento básico en biología de poblaciones, biología pesquera, ecología marina y evaluación de poblaciones. -- * Capacidades y entrenamiento previo de trabajo con [R](https://cran.r-project.org) utilizando [Rstudio](https://posit.co/downloads/), además de experiencia básica de trabajo con [R Markdown](https://rmarkdown.rstudio.com/). **Nota**: >instalar R Versión 4.2.2 o más reciente que esté disponible en el sitio [CRAN](https://cran.r-project.org), y RStudio Versión 2022.12.0+353 o más reciente que esté disponible en el sitio [RStudio desktop](https://posit.co/download/rstudio-desktop/). -- * Packages básicos ```r install.packages(c("devtools","dplyr","ggplot2","ggpubr","strucchange","LBSPR")) ``` --- # Requisitos (cont.) .pull-left[ * Instalar [JAGS](https://sourceforge.net/projects/mcmc-jags/) y los siguientes packages: * Package `datalimited2` [Free 2018](https://github.com/cfree14/datalimited2) .tiny[ ```r devtools::install_github("cfree14/datalimited2") ``` ] * Package ```FishLife``` disponible en repositorio [GitHub de James Thorson](https://github.com/James-Thorson-NOAA/FishLife): ```r devtools::install_github("james-thorson/FishLife") ``` .footnote[Free (1018) datalimited2: More stock assessment methods for data-limited fisheries.] ] .pull-right[ <img src="data:image/png;base64,#Figs/clase00_JAGS_SourceForge.png" width="600" height="400" /> ] --- # Día 1: **Conceptos fundamentales: enfoque poblacional y marco biológico para el manejo y la evaluación de stocks.** Hora | Tópicos ----------- | ---------------------------------------------------- 11:00-15:00 | Breve presentación, motivación e intereses 11:15-12:00 | [Enfoque poblacional para el manejo y la evaluación de stock] 12:00-12:15 | Café 12:15-13:30 | [Sobrepesca y algunos modelos de evaluación limitados en datos] 13:30-14:30 | Pausa 14:30-15:30 | [Lab 1 - Guía Práctica: Modelos por recluta y producción equilibrada] 15:30-15:45 | Café 15:45-16:30 | Lab 1 (cont.) [Enlace aquí](https://luisacubillos.github.io/EvalManPesqLim2024/Clases/) --- # Consideraciones - Los contenidos del curso están en Github - Presentaciones fueron realizas con `Xaringan` y las guías con `Rmarkdown` - Si se detectan errores, pueden ser rápidamente corregidos. - Para desplegar el proyecto en RStudio, utilice `EvalManPesqLim2024.Rproj` - Las clases se presentan primero, posteriormente una demostración, y por último una actividad práctica. - La retroalimentación es esencial para avanzar. --- # Evaluación de stock ¿Qué es la evaluación de stock, y cual es el rol del evaluador de stock? -- > "La evaluación de stock comprende todo estudio científico para determinar la productividad de un recurso pesquero, las repercusiones de la pesca en dicho recurso y los efectos (sobre el recurso y la pesca) de cambiar las modalidades de la explotación pesquera; por ejemplo, con respecto a la ejecución de la ordenación o políticas de desarrollo."¹ .footnote[¹ Gulland (1983) El porqué de la evaluación de Poblaciones. FAO. Circ. Pesca, 759. 20 p.] -- > Involucra el uso de cálculos estadísticos y matemáticos para realizar predicciones cuantitativas de las respuestas de un stock frente a alternativas de manejo distintas ([Hilborn y Walters 1992](https://www.springer.com/gp/book/9780412022715)). --- # Rol de la evaluación de stock - El rol de la evaluación de stocks es proveer un soporte técnico acerca de la condición del stock y de los efectos sobre el stock y la pesquería de las acciones que están siendo contempladas.¹ .footnote[¹ Hilborn y Walters (1992) https://www.springer.com/gp/book/9780412022715] --- # Manejo ¿Qué se entiende por manejo/ordenamiento pesquero? -- > "Proceso integrado de recolección de información, análisis, planificación, consulta, adopción de decisiones, asignación de recursos, formulación y ejecución, así como la imposición de decisiones cuando sea necesario, de reglamentos o normas que rijan las actividades pesqueras para asegurar la (conservación) y la productividad de los recursos y la consecución de otros objetivos".¹ .footnote[¹ Cochrane, KL (2005) Guía del administrador pesquero. Medidas de ordenación y su aplicación. [A fishery manager's guidebook. Management measures and their application] Serie: FAO Documento Técnico de Pesca. 424. 231 p.] -- **Ver también**: [Cochrane, KL (2021) Reconciling sustainability, economic efficiency and equity in marine fisheries: Has there been progress in the last 20 years?. Fish Fish. 2021; 22: 298– 323.](https://doi.org/10.1111/faf.12521) --- # Manejo (cont.) - El ámbito del manejo/ordenamiento es la toma de decisiones respecto de un objetivo. - Las decisiones implican consecuencias acerca de las acciones que están siendo contempladas. - Los objetivos y las acciones se enmarcán en procedimientos de manejo contenidos en un plan de manejo. **Recordar**: El evaluador de stock debe proveer sustento: - Evaluar las consecuencias de acciones de manejo alternativas (modelo de proyección) y medidas de desempeño. --- # Ciclo de manejo .pull-left[ <img src="data:image/png;base64,#Figs/clase1_fig01a.png" width="600" height="400" /> ] .pull-right[ **Datos:** - Datos (dependientes e independientes) - Cambios rápidos (clima cambiante) - Errores de medición y sesgo, y datos incompletos **Evaluación de stock y diagnóstico:** - “Best model approach” (modelo cambiante) - Desempeño estadístico, sesgo e incertidumbre - Estatus cambiante y errores de comunicación **Reglas de Control de la Explotación:** - Objetivos en conflicto - HCR no explícitas - Ajustes de reglas de control **Medidas de manejo:** - Medidas de regulación imperfectas - Errores de implementación ] --- # Ciclo de manejo tradicional (cont.) <img src="data:image/png;base64,#Figs/clase1_fig01.png" width="600" height="400" /> .footnote[Kvamsdal et al. (2016) Harvest control rules in modern fisheries management. Elementa: Science of the Anthropocene 4, 000114. [doi: https://doi.org/10.12952/journal.elementa.000114](https://doi.org/10.12952/journal.elementa.000114)] --- # Ciclo de manejo con reglas de control de la explotación (cont.) <img src="data:image/png;base64,#Figs/clase1_fig02.png" width="600" height="400" /> .footnote[Kvamsdal et al. (2016) Harvest control rules in modern fisheries management. Elementa: Science of the Anthropocene 4, 000114. [doi: https://doi.org/10.12952/journal.elementa.000114](https://doi.org/10.12952/journal.elementa.000114)] --- # Procedimiento de manejo 1. Objetivo de manejo 2. Marco biológico para la explotación 3. Puntos biológicos de referencia 4. Provisión de datos a través del seguimiento de la pesquería (monitoreo), y control de capturas. 5. Evaluación del estatus del recurso 6. Regla de control 7. Captura biológicamente aceptable --- # Objetivo y marco biológico .pull-left[ El estado de situación de un stock de peces se puede determinar al contrastar los indicadores de su explotación actual con _puntos de referencias que miden una situación deseable y no deseable de la explotación_. El concepto de rendimiento máximo sostenible (RMS), o MSY (maximum sustainable yield), constituye el fundamento de la mayoría de los puntos biológicos de referencia. ] .pull-right[ <img src="data:image/png;base64,#Figs/clase1_fig03.jpg" width="600" height="400" /> ] --- # Puntos biológicos de referencia <img src="data:image/png;base64,#Figs/clase1_fig04.jpg" width="600" height="400" /> .footnote[Fuente: https://www.pewtrusts.org/] --- # Riesgos biológicos <img src="data:image/png;base64,#Figs/clase1_fig05.jpg" width="600" height="400" /> --- # PBR y objetivos de manejo <img src="data:image/png;base64,#Figs/clase1_fig06.jpg" width="600" height="400" /> --- # Ciclo operacional anual <img src="data:image/png;base64,#Figs/clase1_fig08.jpg" width="600" height="400" /> --- # Datos - ¿Qué tipo de datos son necesarios para reducir incertidumbre en la evaluación de stock? -- - ¿Qué constituye una pesquería limitada en datos (data-limited)? -- - ¿Cómo se diferencia de una pesquería moderada en datos (data-moderate), o abundante en datos (data-rich)? -- - ¿Tenemos una definición explícita para cada uno de estos términos? --- # Datos disponibles <img src="data:image/png;base64,#Figs/clase1_fig09.png" width="600" height="400" /> --- # Consideraciones 1. __Sistemas complejos__: Las pesquerías son complejas, e incluso las pesquerías más conocidas muestran carencias, limitaciones y brechas que generan incertidumbre para comprender la dinámica poblacional y los efectos de la pesca. -- 2. __Sistema de niveles__: Es importante establecer un sistema de niveles o categorías que permita clasificar a las pesquerías según el conocimiento existente, los datos disponibles, y los métodos que pueden o deben ser aplicados, y las acciones para emprender una manejo adaptable que transite hacia niveles más altos. --- # La evaluación y manejo de pesquerías limitadas en datos - Metas para la evaluación científica del estado de las poblaciones 1. Utilizar flujos de datos que no suelen ser utilizados para la evaluación de las poblaciones -- 2. Extraer información relevante para la gestión de las pesquerías a partir de las evaluaciones de las poblaciones mediante la ampliación del uso de marcos de gestión adaptativa. -- 3. Utilizar diseños centrados en el ser humano para desplegar tecnologías apropiadas para aumentar drásticamente la cantidad de datos, que incluso con recursos limitados, se pueden recopilar, analizar y aplicar a la gestión. .footnote[ Fujita (2021) Marine Policy 133, 104730. [https://doi.org/10.1016/j.marpol.2021.104730](https://doi.org/10.1016/j.marpol.2021.104730) ] --- # Ejemplos de Sistemas de niveles ## NFMS, NOAA * __Estándar completo__ (data-rich): Estimaciones confiables del RMS, o cantidades relacionadas. Evaluación de stock sofisticada. * __Estándar medio__ (data-medium): Estimaciones poco confiables del RMS, o cantidades relacionadas. Peculiaridades de la historia de vida, pobreza en el contraste de datos, o alta variabilidad del reclutamiento. PBR genéricos basados en estimaciones por recluta. * __Estándar pobre__ (data-poor): Se carece de estimaciones confiables del RMS, de la abundancia, y de los parámetros de historia de vida. La evaluación es mínima, incertidumbre cualitativa. Enfoques empíricos, o reglas pre-acordadas en base a la historia de las capturas. .footnote[ Restrepo y Powers (1999) ICES Journal of Marine Science 56, 846–852. [https://doi.org/10.1006/jmsc.1999.0546](https://doi.org/10.1006/jmsc.1999.0546) ] --- # El caso de las pesquerías en Chile <img src="data:image/png;base64,#Figs/clase1_fig10.jpg" width="600" height="400" /> .footnote[ Payá et al. (2014) Revisión de los puntos biológicos de referencia (Rendimiento Máximo Sostenible) en las pesquerías nacionales. [http://dx.doi.org/10.13140/RG.2.1.3048.0246](http://dx.doi.org/10.13140/RG.2.1.3048.0246) ] --- # Categoría 3 del sistema en Chile ## Enfoque empírico - Se basa sólo en datos de captura (no existe un índice de abundancia). Problemas: incertidumbre en los registros de desembarque (subreporte, pesca no formalizada, pesca ilegal) - Se podrían utilizar datos de cruceros científicos, si están disponibles. - Parámetros de historia de vida estimados empíricamente de especies similares. - Cristerios expertos acerca de percepciones del grado de agotamiento y segmentos de las series de capturas con relación al RMS. --- # Marcos para un enfoque adaptativo * [FishPath https://www.fishpath.org](https://www.fishpath.org) * [FISHE http://fishe.edf.org](http://fishe.edf.org) --- # FishPath <img src="data:image/png;base64,#Figs/clase1_fig11.png" width="600" height="400" /> .footnote[ [FishPath https://www.fishpath.org](https://www.fishpath.org) ] --- # FishPath (cont.) **FishPath**: Sistema de apoyo para la toma de decisiones que permite a los usuarios de una pesquería analizar: 1. Información disponible, 2. Atributos biológicos/ciclo de vida de las especies relevantes, 3. Características operacionales de la pesquería; 4. Características socioeconómicas; y, 5. Contexto de gobernanza. **FishPath** es un enfoque integral y estandarizado para guiar la selección de opciones de monitoreo, evaluación y __reglas de decisión__ para pesquerías con datos limitados. --- # FISHE <img src="data:image/png;base64,#Figs/clase1_fig12.png" width="600" height="400" /> .footnote[ [FISHE http://fishe.edf.org](http://fishe.edf.org) ] --- # FISHE (cont.) .pull-left[ **Framework for Integrated Stock and Habitat Evaluation (FISHE)**: El Marco para la Evaluación Integrada de Poblaciones y Hábitats es un proceso paso a paso que proporciona orientación científica para la gestión sostenible y resistente al clima de pesquerías con datos limitados. ] .pull-right[ <img src="data:image/png;base64,#Figs/clase1_fig13_FISHE_cycle.png" width="600" height="400" /> ] .footnote[ [FISHE http://fishe.edf.org](http://fishe.edf.org) ] --- # Evaluación de stock y manejo con datos limitados * Modelos basados sólo en capturas o índices * Modelos basados sólo en tallas * Modelos basados en tallas e índices --- # Reglas de control * Reglas de control para la explotación, o reglas de control de captura, o harvest control rules (HCR) Son reglas que indican a los administradores lo que deben hacer cuando se comprueba que los indicadores de rendimiento cumplen o no sus objetivos, cuando se acercan a PBR límites o los sobrepasan. --- # HCR (cont.) <img src="data:image/png;base64,#Figs/clase1_fig16.jpg" width="600" height="400" /> .footnote[[Walsh, J.C., Minto, C., Jardim, E., et al. (2018) Trade-offs for data-limited fisheries when using harvest strategies based on catch-only models. Fish Fish. 19, 1130– 1146. https://doi.org/10.1111/faf.12316](https://doi.org/10.1111/faf.12316)] --- # Evaluación de estrategias de manejo .pull-left[ - __Evaluación de Estrategias de Manejo__: (EEM) Es un enfoque de evaluación de procedimientos de manejo sobre la base de simulaciones de ciclo cerrado con retroalimentación (Punt et al. 2016). - Permite identificar la(s) estrategia(s) de explotación con mejor desempeño bajo incertidumbre, considerando errores de medición, errores de proceso, e incertidumbre estructural en la modelación. ] .pull-right[ <img src="data:image/png;base64,#Figs/mse-gnrl.png" width="600" height="400" /> ] .footnote[ [Punt, A.E., Butterworth, D.S., de Moor, C.L., De Oliveira, J.A.A. and Haddon, M. (2016). Management strategy evaluation: best practices. Fish Fish 17, 303-334. https://doi.org/10.1111/faf.12104](https://doi.org/10.1111/faf.12104) ] --- # EEM: Simulaciones de ciclo cerrado con retroalimentación .pull-left[ Proceso de decisión participatorio que permite evaluar procedimientos de manejo utilizando proyecciones bajo incertidumbre y escenarios “qué pasa si…” diferentes. ] .pull-right[ <img src="data:image/png;base64,#Figs/clase1_fig17.png" width="600" height="400" /> ] --- # Herramientas disponibles .pull-left[ * [OpenMSE](https://openmse.com): Un marco general para implementar modelos operativos (MO), analizar datos y realizar evaluación de estrategias de manejo. * Dependencias: - MSEtool: package base de openMSE - DLMtool: colecciónde procedimientos de manejo limitados en datos (https://www.datalimitedtoolkit.org) - SAMtool: colección de métodos de evaluación de stock y procedimientos de manejo. ] .pull-right[ <img src="data:image/png;base64,#Figs/openMSElogos.png" width="600" height="400" /> ] --- # Data-limited methods Toolkit (DLMtool) <img src="data:image/png;base64,#Figs/clase1_fig14.png" width="600" height="400" /> .footnote[ https://www.datalimitedtoolkit.org Carruthers, TR, Hordyk, AR. The Data-Limited Methods Toolkit (DLMtool): An R package for informing management of data-limited populations. Methods Ecol Evol. 2018; 9: 2388– 2395. [https://doi.org/10.1111/2041-210X.13081](https://doi.org/10.1111/2041-210X.13081) ] --- # OpenMSE <img src="data:image/png;base64,#Figs/clase1_fig15.png" width="600" height="400" /> .footnote[https://openmse.com] --- background-image: url("data:image/png;base64,#Figs/cafe_primero.jpg") background-position: center background-size: contain